JP2007116010A - 回路基板 - Google Patents

Abstract

【課題】信号配線上における特性インピーダンスの変動を小さく抑えることができる回路基板を提供すること。
【解決手段】グランド層６と、このグランド層に対して絶縁体層を介して信号配線３ａ，３ｂを配設したストリップ構造またはマイクロストリップ構造の回路基板において、前記グランド層を形成する導電部には、信号配線部に対峙する位置に多数の抜き孔ｂが形成される。前記各抜き孔間のピッチｐが信号配線部の幅Ｌよりも小さくなされ、且つ抜き孔の形成領域６ｄが、前記信号配線部の幅Ｌを超える両外側の各幅Ｑを含む範囲になされる。前記両外側の各幅Ｑは、Ｑ≧Ｌ／２の範囲に設定される。
【選択図】図２

Description

この発明は、グランド層と前記グランド層に対して絶縁体層を介して信号配線部を配設した回路基板に関する。

例えば高周波帯で動作するディバイスを実装する回路基板は、信号の反射や波形歪みの発生を抑えるために信号伝送路の特性インピーダンス（以下、Ｚ０とも称する。）を、前記ディバイスの入出力インピーダンスに整合させる必要がある。
前記した信号伝送路の特性インピーダンスを整合させるためには、適切なパターン幅の信号伝送路（ストリップライン）に適切な厚さの絶縁層を挟んでグランド層を対峙させるストリップ構造またはマイクロストリップ構造が採用されている。

前記した回路基板構造における前記グランド層は、信号伝送路の特性インピーダンスを規定する電気的な基準面となる。そして、一般に特性インピーダンスはシングルエンドで５０Ω前後に、差動で１００Ω前後に選択される場合が多い。
一方、前記した回路基板における特性インピーダンスは、信号伝送路の単位長さあたりのリアクタンスＬと、前記信号伝送路とグランド層との間における単位面積あたりの容量Ｃの比（リアクタンスＬ／容量Ｃ）の平方根で近似される値となる。

ところで、近年においては前記したディバイスを実装する回路基板として、薄いリジッド基板やフレキシブル回路基板が多用されており、このような回路基板を採用した場合においては、当然ながら前記グランド層に対する信号伝送路の層間が狭く（薄く）、両者間における容量Ｃの値が前記層間の寸法にほぼ反比例して上昇する。
したがって、前記した薄い多層構造の回路基板において、所望の前記Ｚ０を得ようとするには、従来の層間が厚い回路基板に比べて前記信号伝送路（以下、信号配線とも言う。）の幅を狭く（細く）形成することで、前記容量Ｃの上昇を抑える手段を採用せざるを得ない。

このように所望のＺ０を得るために、信号配線を細く形成しようとする場合においては、信号配線の加工が困難なほどに細くせざるを得ない場合が発生する。また、たとえ信号配線の加工が可能であっても、信号配線が細いほど回路加工精度および線幅ばらつきの比率が高まり、これに伴ってＺ０のばらつきが増大する。
このために、前記Ｚ０の変化が大きな信号配線部分において、信号の反射や波形歪みを発生させるという問題を招来させる。さらに、信号配線の配線抵抗値が高くなるために、これに供給される信号周波数が高いほど、伝送特性の悪化の要因になる等の問題を抱えることになる。

そこで、前記した技術的な課題を解決するために、いわゆるベタパターン層として形成される前記グランド層をメッシュ状に銅抜きして、単位面積あたりのグランド層と信号配線との対向面積を実質的に小さくさせることで、前記信号配線の幅を確保する提案がなされている。これは次に示す特許文献１に示されている。
特開平７−３２１４６３号公報

ところで、前記した特許文献１に示された構成によると、グランド層には方形状の開口を規則正しく形成したメッシュパターンになされている。このように方形状の開口を有するグランド層を用いた場合、信号配線がメッシュの開口部に位置するのか、メッシュの交差部に位置するのかでメッシュ部と信号配線との重なり面積に大きな相違が生じ、この相違により、信号配線に沿った特性インピーダンスの変動が大きくなるといった問題点が残される。

そこで、前記特許文献１には前記した問題点を解消するために、信号配線に対する方形状のメッシュ開口部の交差角度を所定の範囲内に設定し、かつメッシュの交差部に信号配線が重ならないように構成させることで、メッシュ部と信号配線との重なり面積の変動幅を小さくさせるように構成させる点が開示されている。

しかしながら、前記した構成は信号配線の各々が基板面において全て直線状に形成され、かつ互いに平行状態に配列されている場合に実現されるものである。ところが昨今において利用されているこの種の回路基板は、その信号配線はより高密度化され、各信号配線を直線により最短距離で結ぶように配列させることが不可能な場合が生ずる。
それ故、前記信号配線が回路基板の途中で、その進行方向が変わるパターンになされたり、複数本の信号配線が互いに非平行状態に配列されるようなパターンを採用せざるを得ない場合が発生し、このような場合においては、特許文献１に示された技術的な効果を享受することは不可能となる。

図５は、前記特許文献１に示された構成を利用し、信号配線が回路基板の途中で、その進行方向が変わるパターンになされた場合の例を示している。なお、図５においてはグランド層６に方形状の開口を規則正しく形成したメッシュパターンに対して、平行状態に配列された信号配線３ａ，３ｂが重畳された状態を、面に直交する方向から透視した状態で示している。そして、前記信号配線３ａ，３ｂは、回路基板の途中でその進行方向が４５度程度屈曲されたパターンにされている。

図５に示す構成によると、符号Ａで示す回路基板の下半部においては、信号配線３ａ，３ｂに対する方形状のメッシュ開口部の交差角度が所定の範囲（図５においては約４５度）に設定され、かつメッシュの交差部ａに信号配線が重ならないように構成されている。したがって、回路基板の下半部Ａに示す状態においては、前記した特許文献１に示された技術的な効果を享受することができると考えられる。

しかしながら、信号配線３ａ，３ｂの進行方向が屈曲された符号Ｂで示す回路基板の上半部においては、信号配線３ａ，３ｂに対する方形状のメッシュ開口部の交差角度は殆どゼロになる。これに加えて、メッシュの交差部ａに信号配線が重ならないように配置した符号３ａで示す信号配線は、方形状のメッシュ開口部に沿って配列されることになるため、信号配線３ａにおける下半部Ａと上半部Ｂとではメッシュ部と信号配線との重なり面積の変動が大きく、これに伴い信号配線上における特性インピーダンスの変動が大きくなるといった問題が発生する。

また、方形状のメッシュ開口部を避けて配置した信号配線３ｂにおける上半部Ｂと下半部Ａとの間においても、メッシュ部と信号配線との重なり面積の変動が大きく、同様に信号配線上における特性インピーダンスの変動が大きくなるといった問題が発生する。

図５に示す構成において、一例としてグランド層６におけるメッシュ開口部を除いた残存率（面積率）を４５％とし、信号配線３ａ，３ｂとグランド層６におけるメッシュの線幅を同一とした場合、回路基板の上半部Ｂにおける一方の信号配線３ａとグランド層６との対向面積は約２５％となり、他方の信号配線３ｂとグランド層６との対向面積はほぼ１００％となる。
換言すれば、前記したように対向面積の差に応じて特性インピーダンスも変化することになり、結局のところグランド層に方形状のメッシュ開口を施した構成によると、基板上に配列される信号配線の配置角度の如何によっては、当該信号配線上における特性インピーダンスの変化が大きく発生するという問題を解消することはできない。

この発明は、前記した技術的な問題点に着目してなされたものであり、基板上における信号配線の配置角度にかかわりなく、信号配線上における特性インピーダンスの変動を小さく抑えることができる回路基板を提供することを課題とするものである。

前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる回路基板は、グランド層と前記グランド層に対して絶縁体層を介して信号配線部を配設した回路基板であって、前記グランド層を形成する導電部には、前記信号配線部に対峙する位置に多数の抜き孔が形成されると共に、前記各抜き孔間のピッチが前記信号配線部の幅Ｌよりも小さくなされ、且つ前記抜き孔の形成領域が、前記信号配線部に対峙する位置を含み、当該信号配線部の前記幅Ｌを超える両外側の各幅Ｑを含む範囲になされ、前記両外側の各幅Ｑが、Ｑ≧Ｌ／２の範囲に設定されている点に特徴を有する。

この場合、前記グランド層を構成する導電部に形成される多数の前記抜き孔が、互いに同一径の円形状に形成されていることが望ましい。これに加えて、前記円形状の抜き孔は互いに最密充填配置にされていることが望ましい。

前記した回路基板を具体的に実現させる１つの好ましい実施の形態においては、前記絶縁体層は、一方の面に前記信号配線部を積層すると共に、他方の面に前記グランド層を配置した構成にされる。

また、他の１つの好ましい実施の形態においては、前記信号配線部は前記絶縁体層上に構成され、前記絶縁体層上の信号配線部を覆う第２絶縁体層を介して前記グランド層が積層された構成にされる。

さらに、他の１つの好ましい実施の形態においては、前記絶縁体層は、一方の面に前記信号配線部を積層すると共に、他方の面に前記グランド層を配置し、かつ前記絶縁体層上の信号配線部を覆う第２絶縁体層を介して第２グランド層が積層された構成にされる。そして、前記絶縁体層としては、好ましくはフィルム状ベース基材を用いた構成にされる。

前記した回路基板によれば、グランド層を形成する導電部には、信号配線部に対峙する位置に多数の抜き孔が形成され、この抜き孔間のピッチが前記信号配線部の幅Ｌよりも小さく形成された構成にされる。これにより、各信号配線の配列方向に依存されることなく、前記グランド層と信号配線との重なり面積の変動幅を比較的小さい範囲に抑えることができる。
したがって、信号配線が回路基板の途中でその進行方向が変わるパターンになされた場合であっても、信号配線上における特性インピーダンスの変動幅を小さく抑えることが可能となる。

また、前記抜き孔の形成領域が前記信号配線部の前記幅Ｌを超える両外側の各幅Ｑを含む範囲になされ、前記両外側の各幅Ｑが、Ｑ≧Ｌ／２の範囲に設定した構成とすることで、前記抜き孔の形成領域として信号配線部の幅Ｌを含むその２倍の幅を確保することができる。
これによると、ストリップ構成もしくはマイクロストリップ構成になされる場合において、グランド層と信号配線部との積層のずれの許容量を十分に確保しつつ、信号配線上における特性インピーダンスの変動幅を小さく抑える前記した効果を保証することができる。これを換言すれば、前記信号配線部から離れた位置のグランド層をベタ電極の領域として形成することができ、グランド層として低い値の直流抵抗値を確保することが可能となる。

また、前記絶縁体層として、フィルム状ベース基材を用いることによりフレキシブル性に優れた回路基板を得ることができ、ベース基材に例えばポリイミドを用いた場合においては、耐熱性および機械特性にも優れたフレキシブル回路基板を提供することができる。

以下、この発明にかかる回路基板について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図１は、その第１の実施の形態を示した回路基板の積層構造を示すものであり、この積層構造は、特許請求の範囲に記載した請求項４にかかる発明に対応するものである。
図１に示す回路基板１は、グランド層とこのグランド層に対して絶縁体層を介して信号配線部を配設したマイクロストリップ構造を構成するものであり、この実施の形態においては前記絶縁体層として、フィルム状のベース基材２が採用されている。

そして、ベース基材２の一方の面（図１における上側）には信号配線部３が形成され、この信号配線部３の上面（図１における上側）には第２の絶縁体層として機能する絶縁層４ａが積層されている。そして、絶縁層４ａのさらに上面には第１の被覆層５ａが設けられている。
一方、前記ベース基材２の他方の面（図１における下側）にはグランド層６が形成され、このグランド層６のさらに下面には第３の絶縁体層として機能する絶縁層４ｂが、さらにその下面には第２の被覆層５ｂが形成されている。

マイクロストリップ構造を構成する中央の絶縁体層として機能する前記ベース基材２は、回路基板１のコアとなる機能も有している。前記ベース基材２の素材としては、樹脂フィルム、繊維基材等を挙げることができる。

前記樹脂フィルムを構成する素材としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等のポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や液晶ポリマーなどの熱可塑性樹脂等が挙げられる。
これらの中でもポリイミド樹脂または液晶ポリマーが好ましい。例えばポリイミド樹脂の場合は、耐熱性や機械特性に優れ、かつ入手するのが容易である。また、液晶ポリマーの場合は、その比誘電率の低さにより高速信号伝送用途に好適であり、かつ吸湿性の低さにより寸法安定性等にも優れる。

また、繊維基材としては、例えばガラス繊布、ガラス不繊布等のガラス繊維基材、あるいはガラス以外の無機化合物を成分とする繊布又は不繊布等の無機繊維基材、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等の有機繊維で構成される有機繊維基材等が挙げられる。これら基材の中でも強度、吸水率の点でガラス繊布に代表されるガラス繊維基材が好ましい。

前記ベース基材２の厚さは、特に限定されないが、１２μｍ以上が好ましく、特に２５〜５０μｍが好ましい。ベース基材２の厚さを前記下限値以上にすることで、信号線の線幅を加工限界以上にすることが容易となり、一方、前記厚さを上限値以下にすることで剛性が高くなり過ぎることを抑え、柔軟さというフレキシブル回路基板など薄物基板の特徴を保持できる。

前記ベース基材２の一方の面に配列された信号配線部３はベース基材２に直接設けられても良いが、接着剤を介して設けられていてもよい。この信号配線部３を構成する各信号配線の配列間隔は特に限定されないが、信号配線部３の幅の２〜６倍が好ましく、特に３〜５倍が好ましい。前記範囲内であると信号配線間の電気的影響がほぼ無視できる範囲となり、高密度の回路設計が可能となる場合が多い。
そして、各信号配線の端部もしくは適宜の中間部において、図示しない半導体ディバイス等の実装パッドに接合され、回路基板１として機能する。

前記信号配線部３を覆う絶縁層４ａは、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、液晶ポリマー等が挙げられる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましい。これにより、耐熱性と屈曲性を向上することができる。
一方、前記液晶ポリマーを採用した場合においては、比誘電率が低く高速信号伝送特性に優れた特質を生かすことができる。

前記絶縁層４ａの厚さは、特に限定されないが、５〜４０μｍであることが好ましく、特に１０〜３０μｍが好ましい。絶縁層４ａの厚さを前記下限値以上にすることで、回路の埋め込み性低下を抑制し、前記上限値以下にすることで絶縁層４ａのシミ出し量の増加を抑制し、かつ層間接着の信頼性を維持することができる。

前記絶縁層４ａの上面に積層された第１の被覆層５ａは、樹脂材料で構成されていることが好ましい。この樹脂材料としては、例えばポリエステル系樹脂、ポリイミド、液晶ポリマー等が挙げられる。これらの中でもポリイミドが好ましい。これにより、耐熱性と屈曲性を向上させることができる。
前記被覆層５ａの厚さは、特に限定されないが、５〜５０μｍであることが好ましく、特に１０〜３０μｍが好ましい。被覆層５ａの厚さを前記下限値以上にすることで、樹脂層の強度を実用範囲に維持することが容易となり、前記上限値以下にすることで摺動性や屈曲性を最大限に発揮させることが容易となる。

なお、前記絶縁層４ａは、第１の被覆層５ａの接着剤層として第１の被覆層５ａに一体に形成されていてもよい。
この場合、第１の被覆層５ａは、樹脂層と、接着剤層とで構成されることになる。この場合、前記樹脂層を構成する樹脂材料は、前述した第１の被覆層５ａを構成する樹脂材料と同様に、例えばポリエステル系樹脂、ポリイミド、液晶ポリマー等が使用される。これらの中でもポリイミドを使用することが好ましい。これにより、耐熱性と屈曲性を向上させることができる。

また、この場合、前記接着剤層を構成する材料としては、前述した第２の絶縁体層として機能する絶縁層４ａを構成する材料と同様に、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等を使用することができる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましく、これにより耐熱性と屈曲性を向上させることができる。

前記ベース基材２の他方の面（裏面）に配置されたグランド層６は、銅素材による導電体により構成され、この導電体には前記信号配線部３に対峙する位置に多数の同一径による円形状の抜き孔が形成されている。なお、このグランド層６の具体的な構成については、図２に基づいて後で詳細に説明する。

前記グランド層６の下側面（図１における下側）には、第３の絶縁体層としての絶縁層４ｂが設けられている。この絶縁層４ｂを構成する材料としては、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等を挙げることができる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましい。これにより、耐熱性と屈曲性を向上させることができる。
なお、前記した第２の絶縁体層を構成する絶縁層４ａと第３の絶縁体層を構成する絶縁層４ｂを構成する材料は、同じであっても異なっていてもよい。

前記絶縁層４ｂの厚さは、特に限定されないが、５〜４０μｍであることが好ましく、特に１０〜３０μｍが好ましい。これはすでに説明した絶縁層４ａと同様に、絶縁層４ｂの厚さを前記下限値以上にすることで、回路の埋め込み性低下を抑制し、前記上限値以下にすることで絶縁層４ｂのシミ出し量の増加を抑制し、かつ層間接着の信頼性を維持することができる。
また、第２の絶縁体層を構成する絶縁層４ａの厚さと、第３の絶縁体層を構成する絶縁層４ｂの厚さとは、同じであっても異なっていても良い。

前記絶縁層４ｂの下側面に設けられた第２の被覆層５ｂは、樹脂材料で構成されていることが好ましい。この樹脂材料をとしては、例えばポリエステル系樹脂、ポリイミド、液晶ポリマー等が挙げられる。これらの中でもポリイミドが好ましい。これにより、耐熱性と屈曲性を向上することができる。
また、第１の被覆層５ａを構成する樹脂材料と、第２の被覆層５ｂとを構成する樹脂材料とは、同じであっても異なっていても良い。

前記第２の被覆層５ｂの厚さは、特に限定されないが、５〜５０μｍであることが好ましく、特に１０〜３０μｍが好ましい。これはすでに説明した被覆層５ａと同様に、被覆層５ｂの厚さを前記下限値以上にすることで、樹脂層の強度を実用範囲に維持することが容易となり、前記上限値以下にすることで摺動性や屈曲性を最大限に発揮させることが容易となる。

なお、前記絶縁層４ｂは、第２の被覆層５ｂの接着剤層として被覆層５ｂに一体に形成されていてもよい。この場合、第２の被覆層５ｂは、樹脂層と、接着剤層とで構成されることになる。
この場合、前記樹脂層を構成する材料としては、前述した第２の被覆層５ｂを構成する樹脂材料と同様に、例えばポリエステル系樹脂、ポリイミド、液晶ポリマー等を挙げることができる。これらの中でもポリイミドが好ましく、これを採用することで、耐熱性と屈曲性を向上させることができる。

また、この場合、前記接着剤層を構成する材料としては、前述した第２の絶縁層４ｂを構成する材料と同様に、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等を挙げることができる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましく、これを採用することで、耐熱性と屈曲性を向上させることができる。

図２は前記したグランド層６の構成を、その一部を拡大して示したものである。なお、図２は前記した信号配線部を構成する信号配線３ａ，３ｂがグランド層６の上に重畳された状態を、面に直交する方向から透視した状態で示している。
グランド層６は前記したとおり銅素材による導電体により構成され、この導電体における前記した信号配線３ａ，３ｂに対峙する位置には多数の同一径による円形状の抜き孔が形成されている。

図２に示す実施の形態においては、その左上に３つの抜き孔の配置関係を拡大して示したとおり、互いに隣接する３つの円形状の抜き孔ｂの各中心点ｃを結ぶ各線が、それぞれ６０度で交差する正三角形の配置関係にされている。これはグランド層６に配設された全ての抜き孔の相互において前記した関係になされており、したがって、円形状の抜き孔ｂは互いに最密充填配置にされている。

そして、前記信号配線３ａ，３ｂの各幅をＬとしたとき、各抜き孔間のピッチｐは前記信号配線の幅Ｌよりも小さく構成されている。すなわち、図２に示す実施の形態においては、抜き孔間のピッチｐと信号配線３ａ，３ｂの幅Ｌとの関係は、ｐ＝Ｌ／４に設定されている。
後で説明するとおり、この抜き孔間のピッチｐは小さいほど、各信号配線３ａ，３ｂの配列方向に対するグランド層６を構成する導電部との重なり面積の変動幅を小さくさせることができる。したがって、信号配線上における特性インピーダンスの変動幅をより小さく抑えることが可能となる。

前記した構成に加えて図２に示す実施の形態においては、前記抜き孔ｂの形成領域が、前記信号配線３ａ，３ｂに対峙する位置を含み、さらに当該信号配線の前記幅Ｌを超える両外側のそれぞれ幅Ｑを含む範囲に設定されている。
この場合、前記各幅Ｑは好ましくは、Ｑ≧Ｌ／２となるように設定される。すなわち抜き孔ｂの形成領域は、導電部３ａ，３ｂの幅Ｌを含み、少なくともその２倍の幅に設定される。なお、図２に示す実施の形態においては、Ｑ＝Ｌ／２の関係になるように設定されており、図に示す破線に囲まれた領域６ｄは抜き孔ｂの形成領域を示している。

これによると、ストリップ構成もしくはマイクロストリップ構成になされる場合において、グランド層と信号配線部との積層のずれの許容量を十分に確保することができ、また信号配線上における特性インピーダンスの変動幅を小さく抑える前記した効果を保証することができる。

換言すれば、前記各幅ＱがＬ／２に満たない場合には、グランド層と信号配線部との積層のずれの許容量が少なくなり、積層のずれにより特性インピーダンスの変動幅を小さく抑える前記した効果が保証できなくなる。したがって、前記した幅ＬとＱの関係を保持することで、この種の配線基板の製造上において避けることのできない積層工程のばらつきに起因して発生する特性インピーダンスの変動を効果的抑えることができる。

一方、前記した構成とすることで、図２に示す破線に囲まれた抜き孔ｂの形成領域以外においては、グランド層６を形成する導電部に抜き孔ｂが存在しない銅素材によるいわゆるベタ電極６ｅの領域を形成することができる。したがって、前記ベタ電極６ｅの領域を形成させることでグランド層として、低い値の直流抵抗値を確保することが可能となる。

また前記したとおり、前記信号配線３ａ，３ｂの各幅をＬとしたとき、各抜き孔間のピッチｐは前記信号配線の幅Ｌよりも小さく、すなわちｐ＜Ｌの関係に構成されていることが望ましい。
因みに一例としてｐ＝Ｌの場合を想定し、グランド層６の抜き孔ｂの形成領域６ｄにおける抜き孔ｂを除いた残存率（面積率）を、すでに説明した図５に示す例と同様に４５％とした場合、信号配線３ａ，３ｂの配線方向が変わることによるグランド層６との対向面積の変化幅は１００％〜１２０％の範囲に収まる。

したがって、前記したように各抜き孔間のピッチｐが信号配線の幅Ｌよりも小さい（ｐ＜Ｌ）関係に構成されれば、グランド層６と信号配線３ａ，３ｂとの対向面積の変化幅は、前記した数値の幅よりもさらに狭い範囲になることは容易に理解できる。

したがって、図２に示した構成によると、すでに説明した図５に示す方形状のメッシュを施したグランド層を用いる場合に比較して、場所による対向面積の変化の割合を小さくすることができる。
すなわち、例えば前記したようにグランド層が方形状に直交するメッシュ形状の場合は、信号線の配線方向が±９０度変わる場合には、信号線との対向面積率は変化しないが、それ以外の角度では徐々に変化が大きくなり、最悪では２００％程度まで変化し得るのに対し、図２の下半部Ａに示すように互いに平行状態に配列された信号配線３ａ，３ｂが図２の上半部Ｂに示すように下半部Ａから±６０度配線方向が変わった場合、または±１２０度配線方向が変わった場合には、そのグランド層との対向面積の変化はなく、これら角度の間で変化する最悪の条件でも１２０％程度に収まる。

したがって、前記した構成のグランド層６を採用することにより、信号配線の配置形態にかかわらず、信号配線とグランド層との対向面積の変化幅を小さく抑えることができ、これにより信号配線に沿った特性インピーダンスの変化幅を小さく抑えることが可能となる。それ故、特に高周波帯で動作するディバイスを実装する回路基板において、信号の反射や波形歪みの発生を抑え、良好な信号伝送特性を有する回路基板を提供することが可能となる。

図３は、この発明の第２の実施形態にかかる回路基板の積層構造を示すものであり、この積層構造は、特許請求の範囲に記載した請求項５にかかる発明に対応するものである。なお、この図３においてはすでに説明した図１に示した各部と同一機能を果たす部分を同一符号で示しており、したがってその詳細な説明は適宜省略する。
この図３に示す構成においては、前記信号配線部３はフィルム状のベース基材２上に構成されると共に、前記ベース基材２上の信号配線部３を覆う絶縁体層として機能する第２絶縁層４ａを介して、その上面にグランド層６が積層されており、これによりマイクロストリップ構造を構成している。

図３に示す積層構成においては、図１に示した積層構成に比較すると、前記グランド層６が絶縁層４ａを介して信号配線部３に対峙するように構成されている。この構成においても、図２に示したグランド層６の構成を採用することで、同一の作用効果を得ることができる。

図４は、この発明の第３の実施形態にかかる回路基板の積層構造を示すものであり、この積層構造は、特許請求の範囲に記載した請求項６にかかる発明に対応するものである。なお、この図４においてもすでに説明した図１に示した各部と同一機能を果たす部分を同一符号で示しており、したがってその詳細な説明は省略する。

この図４に示す構成においては、絶縁体層として機能するフィルム状ベース基材２の一方の面に信号配線部３が積層され、ベース基材２の他方の面に第１グランド層６ａを配置すると共に、前記ベース基材上の信号配線部３を覆う第２絶縁体層４ａを介して第２グランド層６ｂが積層されている。これにより、ストリップ構造を構成している。

図４に示す積層構成においては、図１に示した積層構成に比較すると、２枚のグランド層６ａ，６ｂが絶縁体層として機能するフィルム状ベース基材２および絶縁層４ａを介してそれぞれ信号配線部３に対峙するように構成されている。
この構成における前記各グランド層６ａ，６ｂにおいて、図２に示したグランド層の構成を採用することで、同一の作用効果を得ることができる。

なお、以上説明したグランド層と信号配線部との間に介在される絶縁体層としては、基材に樹脂を含浸させた積層板を採用することもできる。
この場合、前記基材としては、例えばガラス繊布、ガラス不繊布等のガラス繊維基材、あるいはガラス以外の無機化合物を成分とする繊布又は不繊布等の無機繊維基材、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等の有機繊維で構成される有機繊維基材等が挙げられる。これら基材の中でも強度、吸水率の点でガラス繊布に代表されるガラス繊維基材が好ましい。
また、前記樹脂としては、例えばエポキシ樹脂系、アクリル樹脂系などの熱硬化性樹脂が好ましく、これらの中でも、耐熱性の面からエポキシ樹脂系が好ましい。

また、前記した実施の形態におけるグランド層は、回路の基準電位が印加される構成にされる場合もあり、また各ディバイスの動作電源が重畳される場合もある。したがって、グランド層に印加される電位は特に限定されるものではない。

この発明による回路基板は、プリント配線板、フレキシブルプリント配線板、多層フレキシブルプリント配線板等に用いることができ、特に高周波帯で動作するディバイスを実装する回路基板に好適に採用することができる。

この発明にかかる第１の実施の形態を示した回路基板の積層構造図である。 図１に示した回路基板に用いられるグランド層と信号配線の一部の構成を示した透視図である。 図２に示したグランド層の構成を採用したこの発明にかかる第２の実施の形態を示した回路基板の積層構造図である。 同じく第３の実施の形態を示した回路基板の積層構造図である。 従来の回路基板におけるグランド層と信号配線の一部の構成を示した透視図である。

符号の説明

１ 回路基板
２ ベース基材（絶縁体層）
３ 信号配線部
３ａ，３ｂ 信号配線
４ａ，４ｂ 絶縁層
５ａ，５ｂ 被覆層
６，６ａ，６ｂ グランド層
６ｄ 抜き孔の形成領域
６ｅ ベタ電極の形成領域
ｂ 抜き孔

Claims (7)

1. グランド層と前記グランド層に対して絶縁体層を介して信号配線部を配設した回路基板であって、
   前記グランド層を形成する導電部には、前記信号配線部に対峙する位置に多数の抜き孔が形成されると共に、前記各抜き孔間のピッチが前記信号配線部の幅Ｌよりも小さくなされ、且つ前記抜き孔の形成領域が、前記信号配線部に対峙する位置を含み、当該信号配線部の前記幅Ｌを超える両外側の各幅Ｑを含む範囲になされ、前記両外側の各幅Ｑが、Ｑ≧Ｌ／２の範囲に設定されていることを特徴とする回路基板。
2. 前記グランド層を構成する導電部に形成される多数の前記抜き孔が、互いに同一径の円形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載された回路基板。
3. 前記円形状の抜き孔が互いに最密充填配置にされていることを特徴とする請求項２に記載された回路基板。
4. 前記絶縁体層は、一方の面に前記信号配線部を積層すると共に、他方の面に前記グランド層を配置したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された回路基板。
5. 前記信号配線部は前記絶縁体層上に構成され、前記絶縁体層上の信号配線部を覆う第２絶縁体層を介して前記グランド層が積層されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された回路基板。
6. 前記絶縁体層は、一方の面に前記信号配線部を積層すると共に、他方の面に前記グランド層を配置し、かつ前記絶縁体層上の信号配線部を覆う第２絶縁体層を介して第２グランド層が積層されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された回路基板。
7. 前記絶縁体層は、フィルム状ベース基材により構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載された回路基板。

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